Nâng cao các kỹ năng về di truyền, sinh sản và lai tạo giống bò thịt nhiệt đới- chương 1

Chia sẻ: Nguyen Vuong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

159
lượt xem 23
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nâng cao các kỹ năng về di truyền, sinh sản và lai tạo giống bò thịt nhiệt đới. Chương 1: Các thuật ngữ và các nguyên lý cơ bản của di truyền

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nâng cao các kỹ năng về di truyền, sinh sản và lai tạo giống bò thịt nhiệt đới- chương 1

C¸c thuËt ng÷ vµ c¸c nguyªn lý c¬ b¶n cña di truyÒn B.M.Burns, A.D. Henrring vµ J.D. Bertram Më ®Çu Locus lµ vÞ trÝ hoÆc n¬i trªn nhiÔm s¾c thÓ mµ mét gen hay alen cã mÆt, n¬i chøa ®ùng vËt liÖu di §Ó cã thÓ thiÕt kÕ, ph¸t triÓn c¸c chiÕn l−îc vµ truyÒn cña mét s¶n phÈm hay mét qu¸ tr×nh. ch−¬ng tr×nh gièng cÇn ph¶i cã nh÷ng hiÓu biÕt TÝnh tr¹ng lµ g×? vÒ c¸c thuËt ng÷, nguyªn lý c¬ b¶n vµ mét sè vÊn ®Ò kh¸c liªn quan ®Õn chän läc. TÝnh tr¹ng lµ bÊt kú mét ®Æc ®iÓm nµo cã thÓ quan s¸t hay ®o ®Õm ®−îc trªn mét c¸ thÓ. C¸c thuËt ng÷ vµ nguyªn lý c¬ b¶n NhiÔm s¾c thÓ lµ g×? cña di truyÒn NhiÔm s¾c thÓ lµ c¸i chøa c¸c gen. ë bß cã 30 cÆp nhiÔm s¾c thÓ, trong ®ã 29 cÆp lµ nhiÔm s¾c thÓ C¸c thuËt ng÷ vµ nguyªn lý di truyÒn c¬ b¶n sÏ th−êng vµ 1 cÆp lµ nhiÔm s¾c thÓ giíi tÝnh (XX ë ®−îc gi¶i thÝch ng¾n gän d−íi ®©y. con c¸i vµ XY ë con ®ùc). Di truyÒn häc lµ g×? ThÕ nµo lµ c¸c gen lín? Di truyÒn häc lµ khoa häc vÒ sù di truyÒn, nã bao Gen lín lµ gen ®Æc tr¸ch cho tÝnh tr¹ng chÊt l−îng ë gåm c¸c vÊn ®Ò vÒ cÊu tróc, chøc n¨ng cña c¸c bß, nã bao gåm 2 alen cña mét tÝnh tr¹ng nµo ®ã, gen vµ ph−¬ng thøc mµ c¸c gen ®−îc truyÒn tõ nã t¹o nªn sù kh¸c biÖt víi cÆp alen kh¸c cña tÝnh thÕ hÖ nµy qua thÕ hÖ kh¸c. tr¹ng ®ã. Mét gen lín lµ gen t¹o ra nhiÒu biÕn dÞ Gen lµ g×? kiÓu h×nh cña tÝnh tr¹ng, vÝ dô tÝnh tr¹ng ®é v©n cña thÞt (marbling). VÒ mÆt lý thuyÕt, nã cho phÐp dù Gen lµ mét ®¬n vÞ di truyÒn, nã ®−îc cÊu t¹o bëi ®o¸n vÒ gi¸ trÞ trung b×nh, sè gen tèi ®a t¹o nªn sù ADN vµ n»m ë mét vÞ trÝ nhÊt ®Þnh (locus) trong biÕn ®æi cña tÝnh tr¹ng nµy lµ kho¶ng 2 ®Õn 20. (bé gen) genom hoÆc trªn nhiÔm s¾c thÓ. Gen t¹o Ng−êi ta biÕt r»ng c¸c gen nh− vËy tån t¹i, vÝ dô c¸c ra kh¶ n¨ng h×nh thµnh vµ ph¸t triÓn cña c¸c tÝnh gen t¹o nªn sù t¨ng t¹o c¬ ®«i ë bß Lôc ®Þa tr¹ng; kh¶ n¨ng nµy bÞ ¶nh h−ëng bëi sù t−¬ng (Continental) nh− gièng BØ xanh (Belgian Blue). t¸c víi c¸c gen kh¸c vµ víi m«i tr−êng. Gen lµ mét ®¬n vÞ cã t¸c ®éng lªn mét hoÆc nhiÒu tÝnh Genom (kiÓu gen) cña mét c¸ thÓ lµ g×? tr¹ng t¹o nªn kiÓu h×nh cña con vËt. KiÓu gen (genom) cña mét c¸ thÓ lµ tËp hîp tÊt c¶ ADN lµ g×? mäi vËt liÖu di truyÒn trong nh©n cña mét tÕ bµo. Mçi mét nh©n tÕ bµo (mçi tÕ bµo cã mét nh©n) ADN lµ axit Dezoxyribonucleic, nã lµ yÕu tè trong c¬ thÓ cã 2 b¶n cña mçi gen (2N) vµ v× thÕ cã sinh ho¸ häc cÊu t¹o nªn gen: n¬i chøa c¸c th«ng 2 ®¬n béi cña nhiÔm s¾c thÓ. Tuy nhiªn, trong tÕ tin di truyÒn. bµo sinh dôc nh− tÕ bµo trøng hoÆc tinh trïng th× Alen lµ g×? chØ cã mçi bé ®¬n béi nhiÔm s¾c thÓ (N) vµ v× vËy t¹i mçi locus chØ cã mét gen. §iÒu nµy xÈy ra trong Alen lµ mét trong hai hoÆc nhiÒu tr¹ng th¸i cña qu¸ tr×nh ph¸t sinh giao tö (trong tÕ bµo sinh dôc gen t¹i mét locus. Mçi mét alen cña mét gen cã chÝn, sinh tinh hoÆc sinh trøng), b×nh th−êng th× chØ mét tÇn suÊt nhÊt ®Þnh, tÊt c¶ mäi ho¹t ®éng cña cã mét nhiÔm s¾c thÓ trong cÆp ®−îc chuyÓn vÒ mçi nã liªn quan ®Õn cÊu tróc sinh ho¸ vµ qu¸ tr×nh tÕ bµo trøng hoÆc tinh trïng (®¬n béi). Trong qu¸ ph¸t triÓn mÆc dï kiÓu gen vµ kiÓu h×nh c¸ thÓ cã tr×nh thô tinh b×nh th−êng, c¸c giao tö gÆp nhau ®Ó thÓ kh¸c nhau. kÕt hîp víi nhau t¹o ra hîp tö, b¾t ®Çu tõ ®©y c¸c gen cã cÆp, v× thÕ vËt chÊt di truyÒn trong nh©n tÕ Locus lµ g×? bµo: Gen, nhiÔm s¾c thÓ trë l¹i tr¹ng th¸i l−ìng béi (2N) b×nh th−êng. 1
LuËt di truyÒn Menden lµ g×? 2 alen kh¸c nhau], vÝ dô mµu ®en vµ mµu ®á ë l«ng LuËt di truyÒn Menden gi¶i thÝch lý thuyÕt c¬ bß-mµu ®en lµ tréi so víi mµu ®á. C¸c bß ®ång hîp b¶n cña di truyÒn ®¬n gen trong locus ®èi víi thÓ tréi lµ BB, c¸c bß dÞ hîp thÓ lµ Bb ®Òu cã mµu mét sè tÝnh tr¹ng. ®en vµ c¸c c¸ thÓ ®ång hîp thÓ lÆn lµ bb sÏ cã mµu L−u ý: Sù më réng tõ quy luËt di truyÒn ®¬n gen ®á. Ho¹t ®éng di truyÒn céng gép cã ¶nh h−ëng nh− sang di truyÒn ®a gen lµ sù chuyÓn ho¸ tõ lý thÕ nµo ®èi víi c¸c tÝnh tr¹ng? thuyÕt di truyÒn Menden sang di truyÒn cña c¸c tÝnh tr¹ng sè l−îng. Ho¹t ®éng céng gép/tÝch luü cña c¸c gen lµ 1. Ho¹t ®éng t−¬ng t¸c cña c¸c gen trong ®ã sÏ §Þnh luËt I cña Mendel nãi vÒ sù ph©n li cho kh«ng cßn ho¹t ®éng tréi, kiÓu h×nh cña dÞ hîp thÓ biÕt: 2 alen cña mét cÆp gen sÏ ph©n li vÒ 2 tÕ lµ trung gian gi÷a c¸c kiÓu h×nh ®ång hîp thÓ ®èi bµo sinh dôc chÝn (trøng hoÆc tinh trïng) trong víi c¸c alen xen kÏ, qu¸ tr×nh h×nh thµnh giao tö, mét giao tö chøa 2. Ph©n phèi tÝch luü ®−îc t¹o ra bëi tÊt c¶ c¸c loci alen nµy vµ giao tö kia chøa alen cßn l¹i. ®èi víi tÝnh tr¹ng ®a gen. Ho¹t ®éng céng gép/tÝch luü cña c¸c gen cã thÓ ®Ò §Þnh luËt II mendel nãi vÒ sù ph©n li ®éc lËp cho cËp vÒ hai vÊn ®Ò kh¸c nhau. §Ò cËp tíi c¸c gen t¹i biÕt: c¸c gen trªn nhiÔm s¾c thÓ kh¸c nhau ph©n mét locus th× sÏ v¾ng mÆt ho¹t ®éng tréi, ®Ò cËp tíi li ®éc lËp víi nhau trong qu¸ tr×nh t¹o thµnh giao c¸c gen trªn c¸c loci kh¸c nhau th× sÏ kh«ng cã tö. ho¹t ®éng ¸t chÕ/øc chÕ (epistasis). C¶ hai nguyªn lý trªn ®· ®−îc nhËn ra th«ng qua tû lÖ ph©n li kiÓu h×nh trong c¸c phÐp lai. Ph−¬ng sai cña ho¹t ®éng céng gép/tÝch luü cña Trong nhiÒu tr−êng hîp c¸c gen kh«ng alen víi c¸c gen nhau (gen ë c¸c loci kh¸c nhau) kh«ng ho¹t ®éng Ph−¬ng sai di truyÒn céng gép lµ ph−¬ng sai t¹o ra ®éc lËp víi nhau trong viÖc t¹o nªn kiÓu h×nh cña do trung b×nh ¶nh h−ëng cña mét alen ®èi víi mét c¸ thÓ. Trong tr−êng hîp c¸c gen ho¹t ®éng ¸t alen kh¸c t¹i mét locus nµo ®ã hoÆc t¹i nhiÒu loci chÕ (Epistasis) sÏ lµm cho tû lÖ ph©n ly cña c¸c ®iÒu khiÓn tÝnh tr¹ng ®a gen. Nã lµ mét thµnh phÇn kiÓu h×nh kh¸c víi c¸c quy luËt Mendel, v× c¸c cña ph−¬ng sai, cho phÐp dù ®o¸n/dù tÝnh hiÖu qu¶ gen ®· ho¹t ®éng t−¬ng t¸c víi nhau, v× vËy sù chän läc ®èi víi c¸c tÝnh tr¹ng sè l−îng. biÓu hiÖn ra kiÓu h×nh cña mét gen phô thuéc vµo kiÓu gen cña c¸c gen trªn mét locus kh¸c. Tréi lµ g×? Ph©n bµo gi¶m nhiÔm lµ g×? Tréi lµ hiÖn t−îng c¸c alen ®−îc hoµn toµn biÓu hiÖn ra trªn kiÓu h×nh dÞ hîp thÓ. C¸c alen bÞ c¸c Ph©n bµo gi¶m nhiÔm lµ qu¸ tr×nh ph©n chia tÕ alen tréi che lÊp trong viÖc biÓu hiÖn ra trªn kiÓu bµo gåm 2 lÇn ph©n chia xÈy ra trong c¸c c¬ h×nh th× gäi lµ c¸c alen lÆn. quan sinh dôc, mµ kÕt qu¶ cña nã lµ t¹o ra c¸c §«i khi alen tréi biÓu hiÖn chËm trong qu¸ tr×nh giao tö (trøng vµ tinh trïng) cã chøa mét nöa (N) ph¸t triÓn (vÝ dô bÖnh Huntington chorea), trong sè nhiÔm s¾c thÓ cña tÕ bµo mÑ (2N). tr−êng hîp ®ã alen ®−îc gäi lµ tréi muén V× tÇm quan träng cña qu¸ tr×nh nµy trong hiÓu biÕt vÒ viÖc truyÒn vËt liÖu di truyÒn tõ thÕ hÖ Ph−¬ng sai tréi lµ g×? tr−íc (bè mÑ) cho thÕ hÖ sau (con), qu¸ tr×nh ph©n bµo gi¶m nhiÔm sÏ ®−îc th¶o luËn chi tiÕt Ph−¬ng sai tréi (kh«ng ph¶i lµ ph−¬ng sai di truyÒn h¬n ë ch−¬ng tíi. céng gép) lµ ph−¬ng sai di truyÒn cña c¸c tÝnh tr¹ng ®a gen trong mét quÇn thÓ do ¶nh h−ëng cña c¸c NhiÔm s¾c thÓ ®ång d¹ng-nhiÔm s¾c thÓ t−¬ng gen tréi t¹o ra. ®ång lµ c¸c nhiÔm s¾c thÓ ®¬n cña cÆp nhiÔm s¾c thÓ, chóng gièng nhau vÒ c¸c gen mµ chóng cã Ho¹t ®éng ¸t chÕ/øc chÕ lµ g×? vµ gièng nhau c¶ vÒ cÊu tróc h×nh th¸i). Ho¹t ®éng ¸t chÕ/øc chÕ lµ mét h×nh thøc t−¬ng t¸c ThÕ nµo lµ ®ång hîp thÓ vµ dÞ hîp thÓ? cña c¸c gen, trong ®ã ho¹t ®éng cña mét gen ¶nh h−ëng tíi sù biÓu hiÖn ra kiÓu h×nh cña mét gen C¸c c¸ thÓ ®ång hîp thÓ ®èi víi mét locus-mét kh«ng t−¬ng ®ång kh¸c (gen trªn 1 loci kh¸c); do gen hoÆc mét tÝnh tr¹ng sÏ cã 2 alen nh− nhau vËy khi c¶ 2 gen cïng cã mÆt trong kiÓu di truyÒn [cã thÓ lµ ®ång hîp tréi (BB) hoÆc ®ång hîp lÆn (aa), ®èi nghÞch víi chóng lµ dÞ hîp thÓ (Bb)-cã 2
th× kiÓu h×nh sÏ bÞ ®iÒu khiÓn bëi gen øc chÕ (gen Chän läc nh©n t¹o lµ g×? tr−íc) chø kh«ng ph¶i bëi gen bÞ øc chÕ (gen Lµ h×nh thøc chän läc dùa vµo c¸c quyÕt ®Þnh cña sau). con ng−êi. Trong ch¨n nu«i, chän läc nh©n t¹o ThÕ nµo lµ biÕn sai t−¬ng t¸c/biÕn sai øc chÕ? th−êng dùa vµo c¸c sè liÖu cña c¸c tÝnh tr¹ng kinh tÕ (tÝnh tr¹ng sè l−îng). Khi chóng ta chØ xem xÐt mét locus, gi¸ trÞ kiÓu gen sÏ ®−îc t¹o nªn bëi biÕn sai di truyÒn céng Chän läc trùc tiÕp lµ g×? gép (ph−¬ng sai/gi¸ trÞ gièng) vµ chØ cã biÕn sai Lµ chän läc mét tÝnh tr¹ng mµ môc tiªu lµ ®Ó c¶i di truyÒn mµ th«i. Nh−ng khi xem xÐt kiÓu di thiÖn chÝnh tÝnh tr¹ng ®ã. truyÒn liªn quan tíi nhiÒu locus h¬n, gi¸ trÞ kiÓu di truyÒn cã thÓ cã mét biÕn sai bæ sung do sù Chän läc gi¸n tiÕp lµ g×? kÕt hîp kh«ng céng gép/tÝch luü. Lµ chän läc mét tÝnh tr¹ng nh−ng l¹i ®Ó c¶i thiÖn di NÕu GA lµ gi¸ trÞ kiÓu di truyÒn cña mét c¸ thÓ t¹i truyÒn cho mét tÝnh tr¹ng liªn quan kh¸c. mét locus, GB lµ gi¸ trÞ kiÓu di truyÒn t¹i mét locus kh¸c, G lµ gi¸ trÞ cña kiÓu di truyÒn do c¶ 2 locus cïng t¹o ra hîp l¹i, th×: HiÓu biÕt vÒ chän läc trong ch¨n nu«i G = GA + GB + IAB Di truyÒn sè l−îng lµ g×? Trong ®ã IAB lµ biÕn sai (®é lÖch) tõ sù kÕt hîp céng gép/tÝch luü nh÷ng gi¸ trÞ cña kiÓu di Di truyÒn sè l−îng lµ nghiªn cøu sù di truytÒn cña truyÒn ®ã. NÕu I kh«ng b»ng 0 ®èi víi bÊt kú c¸c tÝnh tr¹ng sè l−îng. mét sù kÕt hîp cña c¸c gen t¹i c¸c loci kh¸c TÝnh tr¹ng di truyÒn ®¬n gi¶n lµ g×? nhau, th× c¸c gen ®ã ®−îc gäi lµ "t−¬ng t¸c hoÆc biÓu hiÖn øc chÕ/¸t chÕ"; thuËt ng÷ "øc chÕ/¸t Lµ tÝnh tr¹ng chØ bÞ ¶nh h−ëng bëi mét sè rÊt Ýt gen. chÕ" trong di truyÒn sè l−îng cã nghÜa réng h¬n TÝnh tr¹ng chÊt l−îng lµ g×? trong di truyÒn Mendel. BiÕn sai I ®−îc gäi lµ biÕn sai t−¬ng t¸c hoÆc biÕn sai øc chÕ. NÕu biÕn TÝnh tr¹ng chÊt l−îng lµ tÝnh tr¹ng cã kiÓu h×nh sai t−¬ng t¸c b»ng 0 th× c¸c gen liªn quan ®−îc ®−îc biÓu hiÖn ra ngoµi víi c¸c møc kh¸c biÖt râ gäi lµ c¸c gen "ho¹t ®éng céng gép" gi÷a c¸c rµng. TÝnh tr¹ng chÊt l−îng lµ mét tÝnh tr¹ng cã loci. Nh− ®· th¶o luËn ë trªn, "ho¹t ®éng céng biÕn sai kiÓu h×nh rêi r¹c vµ nã chØ ®−îc ®iÒu khiÓn gép" nµy cã thÓ cã 2 nghÜa. §Ò cËp tíi c¸c gen bëi mét sè Ýt gen, vÝ dô nh− cã sõng hay kh«ng t¹i mét locus-cã nghÜa lµ kh«ng cã ho¹t ®éng sõng, mµu s¾c l«ng da - ®á t−¬ng ph¶n víi ®en. tréi, vµ ®Ò cËp tíi c¸c gen trªn c¸c loci kh¸c TÝnh tr¹ng sè l−îng lµ g×? nhau-cã nghÜa lµ kh«ng cã ho¹t ®éng ¸t chÕ. TÝnh tr¹ng sè l−îng lµ tÝnh tr¹ng cã biÕn sai kiÓu ThuËt ng÷ chän läc quan träng h×nh liªn tôc vµ chÞu sù ®iÒu khiÓn bëi nhiÒu gen, vÝ dô kh¶ n¨ng sinh tr−ëng, søc s¶n xuÊt s÷a, ®é mÒm cña thÞt. §¹i c−¬ng TÝnh tr¹ng ®a gen lµ g×? Nãi chung chän läc lµ c¸i g×? TÝnh tr¹ng ®a gen lµ tÝnh tr¹ng ¶nh h−ëng bëi nhiÒu Qu¸ tr×nh x¸c ®Þnh c¸ thÓ nµo trë thµnh bè mÑ, gen, kh«ng thÓ mét gen t¹o ra ¶nh h−ëng. lµm thÕ nµo ®Ó chóng cho ra nhiÒu con nhÊt vµ chóng tån t¹i ®−îc trong quÇn thÓ gièng ®−îc TÝnh tr¹ng chØ thÞ (indicator) lµ g×? bao l©u ®−îc gäi lµ chän läc. Lµ tÝnh tr¹ng mµ b¶n th©n nã cã thÓ kh«ng quan Trong thùc tÕ chän läc lµ c¸i g×? träng, nh−ng ®−îc chän läc ®Ó c¶i thiÖn di truyÒn cho c¸c tÝnh tr¹ng liªn quan kh¸c. Chän läc trong thùc tÕ lµ ®Ó t¨ng tÇn sè cña mét alen cã lîi. Chóng ta c©n ®o mét con vËt nh− thÕ nµo? Chän läc tù nhiªn lµ g×? C¸c sè liÖu c©n ®o trªn con vËt, vÝ dô khèi l−îng s¬ sinh, khèi l−îng cai s÷a, . . ., ®−îc gäi lµ c¸c quan Chän läc tù nhiªn lµ h×nh thøc chän läc xÈy ra tr¾c thùc tÕ vµ th−êng kh«ng thÓ ®−îc dïng ®Ó so trong thiªn nhiªn/tù nhiªn kh«ng cã sù can thiÖp s¸nh c¸c c¸ thÓ mét c¸ch chÝnh x¸c, nÕu chóng bao cña bµn tay con ng−êi. gåm c¶ nh÷ng sù kh¸c biÖt vÒ m«i tr−êng. Nh÷ng 3
kh¸c biÖt m«i tr−êng bao gåm: Tuæi cña mÑ, c¸ thÓ, céng gép vµ kh«ng céng gép, ¶nh h−ëng cña n¨m sinh, mïa vô, hÖ thèng nu«i d−ìng qu¶n lý. di truyÒn kh«ng céng gép ë bè mÑ kh«ng truyÒn l¹i Nh÷ng quan tr¾c thùc tÕ cÇn ®−îc xö lý thèng kª cho ®êi con. ®Ó hiÖu chØnh nh÷ng sai kh¸c m«i tr−êng ®Ó thu Kh¶ n¨ng di truyÒn cña mét tÝnh tr¹ng lµ g×? ®−îc gi¸ trÞ kiÓu h×nh cã thÓ dïng ®Ó so s¸nh. Kh¶ n¨ng di truyÒn cña mét tÝnh tr¹ng cho biÕt KiÓu h×nh cña mét c¸ thÓ cã ý nghÜa g×? trong tæng biÕn sai gi÷a c¸c kiÓu h×nh cña c¸c c¸ KiÓu h×nh cña mét c¸ thÓ lµ tËp hîp c¸c ¶nh thÓ bao nhiªu phÇn lµ do sù kh¸c nhau cña c¸c gen h−ëng cña tÊt c¶ c¸c gen (kiÓu di truyÒn) vµ m«i (kiÓu gen). Nãi c¸ch kh¸c: tr−êng lªn mét tÝnh tr¹ng, nh−ng ngo¹i trõ ¶nh Kh¶ n¨ng di truyÒn cña mét tÝnh tr¹ng lµ tû lÖ cña h−ëng cã hÖ thèng nh− ®· nªu trªn. KiÓu h×nh biÕn dÞ kiÓu h×nh truyÒn qua giao tö tõ bè mÑ qua th−êng kh«ng ph¶i lµ nh÷ng g× ta quan s¸t ®−îc thÕ hÖ con. vÒ con vËt, nã lµ nh÷ng g× mµ ta muèn quan s¸t KiÓu h×nh = KiÓu di truyÒn + M«i tr−êng, P = G nÕu chóng kh«ng ph¶i lµ nh÷ng sù kh¸c nhau cã + E, vµ hÖ thèng gi÷a c¸c c¸ thÓ. KiÓu h×nh lµ c¸i mµ ta BiÕn sai kiÓu h×nh (VP) = BiÕn sai kiÓu di truyÒn cã thÓ sö dông ®Ó so s¸nh trùc tiÕp gi÷a c¸c c¸ (VG) + biÕn sai m«i tr−êng (VE) thÓ. HoÆc BiÕn sai kiÓu h×nh (VP) = BiÕn sai céng gép (VA) + KiÓu di truyÒn cña mét c¸ thÓ cã ý nghÜa g×? BiÕn sai tréi (VD) + BiÕn sai øc chÕ (VI) + BiÕn sai KiÓu di truyÒn lµ cÊu tróc di truyÒn (kiÓu gen) m«i tr−êng (VE) cña mét c¸ thÓ. Chóng ta cã thÓ x¸c ®Þnh ®−îc §ã lµ: kiÓu di truyÒn cña bß qua kiÓm tra ®êi con. Tuy VP = VG + V E nhiªn, nh÷ng tiÕn bé míi nhÊt vÒ c«ng nghÖ di VP = VA + VD + V I + VE truyÒn ph©n tö sÏ gióp chóng ta x¸c ®Þnh chÝnh BiÕn sai di truyÒn céng gép lµ phÇn cña tæng biÕn x¸c kiÓu di truyÒn cña mét c¸ thÓ nhanh h¬n rÊt sai di truyÒn ®−îc truyÒn tõ bè mÑ cho thÕ hÖ sau vµ nhiÒu trong t−¬ng lai. chóng ta cã thÓ dù ®o¸n mét c¸ch chÝnh x¸c. V× vËy chóng ta −íc tÝnh kh¶ n¨ng di truyÒn cho C¶i tiÕn di truyÒn ®èi víi mét tÝnh tr¹ng (vÝ dô mét tÝnh tr¹ng nh− sau: khèi l−îng cai s÷a) cã nghÜa lµ g×? VA C¶i tiÕn di truyÒn vÒ khèi l−îng cai s÷a xuÊt hiÖn h2 = khi th«ng qua chän läc sö dông c¸c con ®ùc cã VP gi¸ trÞ gièng −íc tÝnh (EBV) vÒ khèi l−îng cai ¶nh h−ëng cña di truyÒn kh«ng céng gép nh− ®· s÷a lín, khè l−îng cai s÷a trung b×nh cña quÇn th¶o luËn ë trªn chØ cã thÓ biÓu hiÖn ë bè mÑ mµ thÓ bª t¨ng lªn. kh«ng truyÒn sang cho thÕ hÖ sau, kÓ c¶ ¶nh h−ëng cña di truyÒn tréi vµ di truyÒn t−¬ng t¸c (øc chÕ). EBV lµ g×? C¸c ch÷ EBV lµ viÕt t¾t cña Gi¸ trÞ Gièng ¦íc C¸c yÕu tè nµo ¶nh h−ëng ®Õn hiÖu qu¶ cña tÝnh (Estimated Breeding Value). Víi mét tÝnh chän läc? tr¹ng nµo ®ã, EBV cho biÕt 2 lÇn sù kh¸c biÖt 1. TÇn sè gen ban ®Çu. Mèi quan hÖ gi÷a tÇn sè cña trung b×nh vÒ n¨ng suÊt mét sè l−îng lín c¸c gen vµ tÇn sè kiÓu gen tr−íc chän läc (gi¶ sö giao con ®êi sau cña mét ®ùc gièng (hoÆc cña mét bß phèi ngÉu nhiªn), mÑ) so víi mét nhãm ®êi sau cña mét con ®ùc 2. Møc ®é phï hîp. Kh¶ n¨ng cña mét c¸ thÓ, kiÓu hoÆc c¸i kh¸c khi phèi gièng víi mét sè l−îng h×nh t−¬ng øng vµ kiÓu gen ®ãng gãp trong c¸c con c¸c ®ùc t−¬ng ®−¬ng. TÊt c¶ mäi c¸i kh¸c lµ ph¶i cña thÕ hÖ sau. nh− nhau (qu¶n lý, c¸c ®Æc ®iÓm cña c¸c con 3. Møc ®é tréi. c¸i), EBV x¸c ®Þnh sù kh¸c biÖt do di truyÒn cña 4. TÇn sè gen tiÕn tíi c©n b»ng hoÆc cè ®Þnh (fix). c¸c con ®ùc. EBV x¸c ®Þnh sù kh¸c biÖt do di a. Sù cè ®Þnh: Lµ ®iÓm mµ t¹i ®ã mét alen trë nªn truyÒn céng gép cña c¸c con ®ùc. Di truyÒn céng duy nhÊt t¹i locus trong quÇn thÓ (vÝ dô tÇn sè cña gép ®Ò cËp tíi ¶nh h−ëng cña gen ®−îc truyÒn tõ mét alen trë thµnh 1 hoÆc 0) thÕ hÖ tr−íc cho thÕ hÖ sau (mét nöa sè gen cña b. C©n b»ng. bè hoÆc mÑ ®−îc truyÒn cho con cña chóng qua tÕ bµo trøng hoÆc tinh trïng), trong khi ®ã di truyÒn ®Ò cËp ®Õn tæng tÊt c¶ mäi gi¸ trÞ cña mét 4
CÇn nh÷ng th«ng tin nµo ®Ó chän läc mét tÝnh VÝ dô chu vi hßn cµ cã thÓ ®o trªn ®ùc gièng lóc 1 tr¹ng di truyÒn ®¬n? n¨m tuæi rÊt dÔ dµng, nh−ng rÊt khã ®Ó x¸c ®Þnh tuæi thµnh thôc sinh dôc cña c¸c bß c¸i t¬. a. Sè loci, b. Sè alen trong mçi locus, Nh÷ng nguyªn nh©n cña t−¬ng quan di truyÒn lµ c. Bao nhiªu alen ®−îc biÓu thÞ (tréi, øc chÕ), g×? d. Nguån gèc (cha mÑ) (kiÓu gen), e. Sù hiÓu biÕt vÒ c¸c nguyªn lý di truyÒn TÝnh ®a hiÖu, lµ hiÖn t−îng mét gen ®¬n ¶nh h−ëng Mendel. ®Õn nhiÒu h¬n mét tÝnh tr¹ng, Liªn kÕt gen, hiÖn t−îng 2 hay nhiÒu loci quan t©m Lµm g× ®Ó chän läc ®èi víi c¸c tÝnh tr¹ng sè n»m trªn cïng nhiÔm s¾c thÓ (c¸c gen liªn kÕt víi l−îng? nhau). C¸c tÝnh tr¹ng sè l−îng cã biÓu thÞ b»ng sè häc. Nh÷ng tÝnh tr¹ng nµo ¶nh h−ëng bëi ®¬n gen vµ §iÒu ®ã cã nghÜa lµ nh÷ng tÝnh tr¹ng ®ã cã thÓ nhiÒu gen? c©n ®o vµ c¸c sè ®o ®−îc ghi chÐp l¹i vµ xem nh− ®ã lµ d÷ liÖu vÒ søc s¶n xuÊt cña gia sóc. Gi¸ Mét sè tÝnh tr¹ng ®−îc ®iÒu khiÓn bëi mét cÆp gen trÞ gièng cña mét c¸ thÓ sÏ ®−îc ®−a vµo ®Ó ph©n ®¬n, vÝ dô cã sõng hay kh«ng cã sõng hoÆc mµu s¾c tÝch so s¸nh d÷ liÖu gi÷a mét sè c¸ thÓ. l«ng da. H¬n thÕ n÷a, mét sè tÝnh tr¹ng kh«ng VÝ dô, tÝnh tr¹ng sè l−îng lµ: khèi l−îng s¬ sinh, mong muèn nh− c¸c bÖnh ®Æc biÖt hoÆc tr¹ng th¸i khèi l−îng cai s÷a, t¨ng träng/n¨m, søc s¶n xuÊt lïn (dwarfism) ë bß ®· ®−îc ®iÒu khiÓn bëi cÆp gen s÷a, chu vi vßng ngùc, . . .v.v. ®¬n. C¸c c¸ thÓ víi c¸c tÝnh tr¹ng trªn cã thÓ dÔ VÝ dô, khi c¸c sè ®o hay −íc tÝnh cña c¸c tÝnh dµng nhËn ra v× sè l−îng nhá. Nh÷ng tÝnh tr¹ng nµy tr¹ng sè l−îng ®−îc Ên hµnh bao gåm: C¸c tæng lµ tÝnh tr¹ng biÕn thiªn rêi r¹c hoÆc lµ c¸c tÝnh tr¹ng kÕt vÒ c¸c ®ùc, danh môc thô tinh nh©n t¹o, b¸o chÊt l−îng. c¸o kiÓm tra ®ùc gièng, .v.v. ë mét mÆt kh¸c, hÇu hÕt c¸c tÝnh tr¹ng s¶n xuÊt, Khi ¸p dông chän läc ®Ó c¶i tiÕn tÝnh tr¹ng sè nh− khèi l−îng sèng, c¸c tÝnh tr¹ng sinh tr−ëng, thÞt l−îng, nh÷ng yªu cÇu bao gåm: xÎ ®−îc ®iÒu khiÓn bëi nhiÒu ®«i gen. ë møc ®é c¸ 1. §é chÝnh x¸c cña c¸c sè liÖu thu thËp vµ b¸o thÓ, nh÷ng gen ®ã cã ¶nh h−ëng nhá ®èi víi c¸c c¸o, tÝnh tr¹ng, vµ chóng cã møc ®é ¶nh h−ëng lªn tÝnh 2. HÖ sè di truyÒn cña tÝnh tr¹ng, tr¹ng rÊt thay ®æi. §ã lµ sù phèi hîp cña c¸c gen 3. Kh¶ n¨ng x¸c ®Þnh møc c¶i tiÕn cña tÝnh tr¹ng. liªn kÕt x¸c ®Þnh kiÓu gen vµ kh¶ n¨ng s¶n xuÊt cña tÝnh tr¹ng. Khi b¹n chän läc mét c¸ thÓ ®èi víi mét HiÖu qu¶ (®¸p øng) t−¬ng quan cña chän läc lµ tÝnh tr¹ng nµo ®ã, sÏ cã nhiÒu sù biÕn thiªn trong g×? gi¸ trÞ tÝnh tr¹ng gi÷a c¸c c¸ thÓ trªn trôc sè liªn tôc, tõ tèt nhÊt ®Õn xÊu nhÊt. C¸c tÝnh tr¹ng cã biÕn §¸p øng t−¬ng quan cña chän läc lµ sù thay ®æi thiªn liªn tôc lµ c¸c tÝnh tr¹ng sè l−îng. vÒ di truyÒn cña mét hoÆc nhiÒu tÝnh tr¹ng do MÆc dï mét sè tÝnh tr¹ng kh«ng biÕn thiªn liªn tôc, chän läc ®èi víi tÝnh tr¹ng kh¸c (khi nhµ lµm ®−îc ®iÒu khiÓn bëi ®¬n gen vÉn rÊt quan träng gièng chän läc tÝnh tr¹ng X th× c¸i g× sÏ xÈy ra träng s¶n xuÊt cña vËt nu«i, hÇu hÕt c¸c tÝnh tr¹ng ®èi víi tÝnh tr¹ng Y). kinh tÕ quan träng cã thÓ c©n ®o ®−îc víi sù biÕn VÝ dô: Chän läc ®Ó lµm t¨ng chu vi hßn cµ ë ®ùc thiªn liªn tôc - chóng lµ c¸c tÝnh tr¹ng sè l−îng vµ gièng ®Ó gi¶m tuæi thµnh thôc sinh dôc cña c¸c ®−îc ®iÒu khiÓn bëi ®a gen. bß c¸i t¬ trong cïng dßng. Vai trß cña quan hÖ hä hµng ®èi víi ®µn vµ c¸c c¸ Lîi Ých cña chän läc t−¬ng quan lµ g×? thÓ tõ ®ùc vµ c¸i nh− thÕ nµo? Chän läc gi¸n tiÕp/t−¬ng quan lµ chän läc mét VÊn ®Ò cèt lâi cña kiÕn thøc di truyÒn häc lµ con tÝnh tr¹ng sÏ c¶i tiÕn di truyÒn cña tÝnh tr¹ng liªn c¸i vµ con ®ùc cã vai trß di truyÒn nh− nhau trong quan. §©y cã thÓ lµ c¸ch chän läc cã hiÖu qu¶ viÖc h×nh thµnh nªn thÕ hÖ sau cña chóng. kinh tÕ h¬n. C«ng nghÖ ADN cã thÓ sÏ rÊt h÷u Hµng ngµn (tíi nay −íc tÝnh lµ kho¶ng 30.000- Ých trong c¸ch chän läc nµy (®ã lµ tÝn hiÖu hç trî 50.000) gen trong c¬ thÓ t¹o nªn kiÓu gen cña c¸ chän läc). 5
thÓ ®· ®−îc x¸c ®Þnh. C¸c nhiÔm s¾c thÓ vµ c¸c gen ghÐp víi nhau thµnh tõng cÆp. Mét trong 2 nhiÔm s¾c thÓ vµ gen cña cÆp ®· ®−îc truyÒn tõ bè hoÆc mÑ sang con. §ã lµ mét b¶n cña cÆp nhiÔm s¾c thÓ vµ mét chiÕc cña ®«i gen ®· ®−îc cung cÊp bëi tinh trïng hoÆc tÕ bµo trøng. Do vËy khi tinh trïng thô tinh cho tÕ bµo trøng ®Ó t¹o ra bµo thai, sau nµy ph¸t triÓn thµnh bª con, bª con sÏ cã c¶ 2 b¶n cña cÆp nhiÔm s¾c thÓ vµ 2 gen cña cÆp gen. Nh− ®· nãi ë trªn, ë bß cã 30 ®«i nhiÔm s¾c. Do ®ã khi xem xÐt c¸c ch−¬ng tr×nh gièng, cÇn nhí r»ng 1/2 c¸c gen mµ c¸ thÓ cã lµ tõ bè vµ 1/2 cßn l¹i lµ tõ mÑ. Tuy nhiªn chóng ta còng ph¶i th¶o luËn vÊn ®Ò vai trß (®ãng gãp) t−¬ng ®èi cña ®ùc vµ c¸i ®èi víi n¨ng suÊt cña thÕ hÖ sau. C¸ch thøc ®ãng gãp cña ®ùc vµ c¸i. Trong khi thùc tÕ lµ trong tr−êng hîp mét lÇn phèi th× vai trß cña chóng lµ nh− nhau, nã sÏ kh«ng lµ nh− vËy khi ®Ò cËp ®Õn ®µn gièng. Trong tr−êng hîp ®ã, ®ãng gãp cña ®ùc vµ c¸i ®èi víi thÕ hÖ sau cã thÓ lµ rÊt kh¸c nhau §ãng gãp cña con ®ùc. Nh×n chung, ë hÇu hÕt vËt nu«i, mçi ®ùc gièng cã sè con nhiÒu h¬n con c¸i. KÕt qu¶ lµ ®ãng gãp cña con ®ùc ®èi víi thÕ hÖ sau th−êng lín h¬n ®ãng gãp cña con c¸i. Bëi v× sè l−îng ®ùc gièng cßn Ýt h¬n sè l−îng c¸i gièng, nªn c−êng ®é chän läc cho ®ùc gièng thay thÕ th−êng cao h¬n. Tuy nhiªn, bÊt cø sai sãt nµo trong chän läc ®ùc gièng còng sÏ cã t¸c h¹i nghiªm träng h¬n sai sãt trong chän läc con c¸i g©y ra. ¶nh h−ëng cña con c¸i lªn kiÓu h×nh cña ®êi sau Con ®ùc vµ con c¸i cã ®ãng gãp nh− nhau ®Õn kiÓu gen cña ®êi sau, tuy nhiªn con c¸i cã thÓ cã ¶nh h−ëng lín h¬n ®Õn kiÓu h×nh cña ®êi sau ë nhiÒu tÝnh tr¹ng. ¶nh h−ëng nµy xuÊt hiÖn bëi v× con c¸i khi chöa ®Î ®· cung cÊp nhiÒu m«i tr−êng kh¸c nhau cho ®êi sau. Sù kh¸c nhau vÒ c¸c ®iÒu kiÖn trong tö cung ®· lµm cho thai ph¸t triÓn rÊt kh¸c nhau, v× thÕ kÝch th−íc, khèi l−îng s¬ sinh vµ kh¶ n¨ng miÔn dÞch víi mét sè bÖnh còng kh¸c nhau. HÇu hÕt c¸c ¶nh h−ëng cña mÑ sau khi ®Î lµ do n¨ng suÊt s÷a cña mÑ qui ®Þnh. 6